喀斯特洼地-落水洞系统土壤水分漏失机制：降雨强度与岩石裸露率的调控作用及其生态水文意义

本文通过室内模拟实验，首次揭示了喀斯特洼地-落水洞系统（KDS）中土壤水分快速漏失（rapid leakage）与延迟漏失（retarded leakage）的双过程机制，阐明了降雨强度与岩石裸露率对漏失过程的调控规律，为喀斯特区水文模型（如SWAT、WEPP）的优化及水土资源科学管理提供了关键理论依据。

　　

Highlight

降雨强度对KDS系统土壤水分漏失特征的影响

表3展示了不同降雨强度下KDS系统的土壤水分漏失特征。在30 mm·h^?1降雨强度下，漏失以延迟漏失（retarded leakage）为主导。延迟径流系数介于66.09%至96.40%之间，而延迟漏失导致的土壤流失占比高达94.89%至99.36%，几乎贡献了全部土壤流失量。延迟水分和土壤漏失的平均量分别为25.03 L和22.02 g。

岩石裸露率对KDS系统土壤水分漏失的响应

本研究发现，当降雨强度保持不变时，延迟性土壤水分漏失随岩石裸露率增加而增加，而快速漏失（rapid leakage）则减少。这一结果与喀斯特地区的既往研究一致。Martínez-Zavala与Jordán（2008）以及Dai等（2017）发现，随着岩石裸露率上升，地表径流和土壤侵蚀强度减弱，但淋溶至地下系统的沉积物量增加。Zi等（2024）进一步指出……

Conclusions

本研究聚焦于KDS系统中土壤水分漏失的双重机制。通过全面的野外调查与可靠的模拟实验，揭示了降雨强度和岩石裸露对快速与延迟漏失过程的影响。结果表明，降雨强度是调控KDS系统土壤水分漏失的关键因子。在低降雨强度下，系统以延迟漏失为主导……